电子密码锁实验报告

课程设计(综合实验)报告

( 2011   -- 2012 年度第 1  学期)

名    称：  电子技术综合实验  

  题    目： 数字电子钟      

院    系： 电气与电子工程学院

班    级：   电气0903       

学    号：   1091230222      

学生姓名：      梁栋         

指导教师：    樊冰           

设计周数：       2           

成    绩：                    

日期： 2012  年 1  月 8 日

一、课程设计(综合实验)的目的与要求

钟表是人们生活中的常用物品。本题要求用电子器件设计制作一个数字电子钟。具体要求是：

    1、设计一个能直接显示时、分可以进行校“时”、校“分”的数字电子钟。小时可采用十二进制也可采用二十四进制。    

    2、（1）设计24小时整点报时控制电路，要求每整点发出一声音响报时。（2）要求只在6--22点之间每整点报时一次，23--5点之间整点不报时。

    3、设计任意几点几分均可响铃的闹钟控制电路。响铃1分钟，可提前终止。 

    4、根据规定的作息时间表，设计自动响铃控制电路。（选做）

2．设计思路

数字式电子钟的基本功能是能够实现时、分、秒的正确计时，计时单位为1秒。因此，一个简单的数字式电子钟，首先必须有计时显示电路和秒脉冲产生电路。（为了避免重复电路，秒计时在本课题中省略，所以计时单位为1分钟，秒脉冲变为分脉冲，仿真中可用软件中已有的时钟信号发生器来实现。）其次，当刚接通电源或时钟走时出现误差时，需要进行时间校准，否则就不能正确表示当前时间。因此，数字式电子钟应有校时控制电路。另外，若要求数字钟能够自动整点报时或按要求时间闹铃，还应有整点报时和闹铃控制电路。若还需要其它功能，相应的还要有一些控制电路。综上所述，数字式电子钟应由计时显示电路和控制电路组成。

二．方案设计与论证

1、计时电路

时间标准：“分”信号后，就可以根据60分为1小时，24小时为一天的计数周期，分别组成一个个60进制，一个24进制的计数器。将这些计数器适当连接，就可以够成秒，分时的计数器 ，实现计时功能。本实验采用74ls160十进制加法计数器。采用清零法和异步级联法构成60进制，24进制计数器。实现分，时的正常计数。

  图1 计时电路

        2.校正电路

    本实验采用较为简单的手动校正。按下一次开关，产生一个高电平脉冲，从而使计数加1，校正电路与原始终电路通过或非门相连。

图2 校正电路

        3.整点报时电路

     通过各种逻辑门电路实现6-22时整点报时。

 4.闹钟电路

闹钟电路采用数据选择器来实现。其中分的个位与小时的个位采用了数据选择器16选1的拓展

电路。

    在Multisim环境下将各部分电路互相正确连接，加入必要的外部元件如开关等，即可基本完成电路原理图的设计，然后便可接通电源进行仿真调试。仿真时应按照设计要求逐条检验所设计的电路是否完全具备预想的所有功能。期间遇到很多问题，这时候要根据情况适当调整原始设计图，直至电路完全满足设计要求。完整电路图请参见附录。

                    图3 整点报时电路

 图4 闹钟电路

三、课程设计（综合实验）总结或结论

     我们学习了数字电子电路和模拟电子电路，对电子技术有了一些初步了解，但那都是一些理论的东西。通过这次数字电子钟的课程设计，我们才把学到的东西与实践相结合。从中对我们学的知识有了更进一步的理解。

在此次的数字钟设计过程中，更进一步地熟悉了芯片的结构及掌握了各芯片的工作原理和其具体的使用方法。也锻炼了自己思考问题的能力和通过查看相关资料来解决问题的习惯。虽然这只是一次简单的课程设计，但通过这次课程设计我们了解了课程设计的一般步骤，和设计中应注意的问题。设计本身并不是有很重要的意义，而是同学们对待问题时的态度和处理事情的能力。至于设计的成绩无须看的太过于重要，而是设计的过程，设计的思想和设计电路中的每一个环节，电路中各个部分的功能是如何实现的。各个芯片能够完成什么样的功能，使用芯片时应该注意那些要点。同一个电路可以用那些芯片实现，各个芯片实现同一个功能的区别。同时对普通计数器如何构成n进制计数器有了更深的了解和掌握，对自我的实际操作能力也有了很高的提升。

同时，我进一步巩固了自己运用multisim的能力和技巧。这次使用multisim的过程中，从软件的安装到程序的设计、调试都是我自己完成，只是最后小组成员进行了一定的内部讨论。电子密码锁虽然简单，但是在线路的连接上还是让我感受到细心很重要。在调试环节，逻辑发生器和示波器等工具都充分发挥了其作用，帮助我进一步完善程序。

此外，这次的实验还让我感受到做事时耐心的重要作用。自己完成一项任务时可能会有各种各样的困难，不骄不躁，不气不馁，以平和的心态应对一切，这才是一个工科学生应该具备的心里素质。这次实验让我从中学到了很多东西，做事的方法。做事的心态。也让我体验到了自主完成一项从未体验过的事物的快感。

四、参考文献

[1] 李月乔.《数字电子技术基础》. 中国电力出版社，第一版，2008年2月；

[2]孙淑艳.张青.《电子技术实践教学指导书》.中国电力出版社，第一版,2005年10月。

附录（设计流程图、程序、表格、数据等）

完整电路图如下：